基于改进DFS的联锁仿真教学系统的设计与实现

发布时间：2021-03-07 04:00

　　针对联锁系统进路搜索效率低下的问题,分析了广度优先、A*等搜索算法的局限性,提出了一种带有约束条件的深度优先搜索（DFS）进路搜索算法,搭建站场型拓扑网络,动态创建二叉树模型,设计改进DFS进路搜索算法的程序流程。从教学角度提出软件设计方案,以Visual Studio 2010为平台进行软件开发,实现CTCS-3级列控系统中的联锁仿真教学系统,该系统不但具备良好的可操作性,还集成故障设置、通信数据包查询等功能。 

【文章来源】：铁路计算机应用. 2020,29(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

华山北站的站场型网络拓扑结构

以华山北站的X至3股接车进路为例,如图2所示,操作人员依次按压X、S3按钮,首先进行按钮合法性检查,若有效后确定搜索方向;为简化二叉树模型,X至3股接车进路应由S3节点至X出站口建立动态二叉树。如图2所示,由于S3和X在同一“纬度”,所以“纬度”排序标记为0。以S3为始祖节点,向左相邻设备节点单向搜索,当到3号对向道岔时,对弯股节点的1号道岔进行“纬度”判断,由于1号道岔纬度不处于S3和X的范围内,所以搜索直股节点才是正确走向,直至找到目标节点X,完成X至3股接车进路的搜索。1.2.4 进路搜索算法设计

进路搜索程序的流程如图3所示。在进路搜索时以节点结构图为基础,每个对向道岔节点的相邻节点扩展为2个子节点,除对向道岔外其他信号设备有且只有1个后继节点。搜索过程中建立从站内至站外的动态二叉树,从始祖节点开始,对该条进路搜索过程中所涉及到的对向道岔节点均利用约束条件来决策对搜索有意义的相邻节点。为防止选出迂回进路,只允许同类渡线间搜索,并且八字变更是不允许的,不作入栈操作。对于变更进路,依次搜索始祖节点到变更按钮间和变更按钮到目标节点间的路径,然后将其组合在一起。流程图中栈S1用于存放所搜索进路上的所有节点,G表示当前搜索到的进路上的节点,G1表示G的有效相邻节点。2 联锁仿真教学系统设计与实现


本文编号：3068366